Dünya, milyarlarca ağaç barındırır ve bu ağaçlar 60.000’den fazla farklı türü temsil eder. 400 milyon yıldır var olan ağaçlar, beş yıkıcı yok oluş dönemi boyunca hayatta kalmıştır. İşte burada, ormanın temeli olan ağaçların kuşlar ve sincapların sesiyle canlanmasını görebiliyorken, ancak onların ayaklarımızın altındaki devasa iletişim ağlarını görmeyiz. Aslında, biz duymasak da orman fısıldıyor.
Üstelik, ağaçlar, su ve güneş ışığını alarak binlerce yıl yaşayabilirler. Yeraltındaki mantarlar toprağı yayar, topraktan besinleri ve suyu emer ve bitkiye taşır. Bitkiler ise mantar ortaklarına fotosentetik karbonlarının %4-20’sini verir. Bu karşılıklı ilişki tüm ormanların temelini oluşturur ve yeryüzündeki yaşamın varlığını sağlar. Bu ağa “Wood Wide Web” (Mycorrhizal Ağ) denir ve ormandaki ağaçları birbirine bağlar.
Aslında, bu yolculuk en yüksek ağaçların yapraklarında başlar. En yüksek ve en yaşlı ağaçlar , genç fidanları beslemedeki rollerinden dolayı “Ana ağaçlar” olarak adlandırılır. Yapraklar fotosentez yoluyla, bol güneş ışığını kullanarak karbonhidrat üretir. Sonrasında, bitkilerin gerekli maddeleri yer altındaki mantar ağ üzerinden hareket eder ve yoğun alanlardan daha az yoğun olan alana geçer. O yüzden, ağaçlar tek başına bireyler gibi görünselerde, köklerini birbirine bağlayan sayısız yeraltı mantar bağlantıları vardır.
Yeraltı mantarları, uzun mesafelerde bile bitkiler arasında bağlantılar kurarlar. Son zamanlarda, bu bağlantıların sadece ağaçlar ve mantarlar arasında değil, aynı zamanda ağaçların kendi arasında da bulunduğu tespit edildi. Bu ağlar, karbon, besin ve su alışverişi yapmakla kalmaz, aynı zamanda veri gönderir, uyarır, bilgiyi nesiller boyunca aktarırlar. Ayrıca hastalıklı ağaçlar komşularının sağlığından yararlanabilirler. Bağlantıların merkezi ise ormandaki en uzun ve en yaşlı ağaçlar olan ana ağaçlardır. Ana ağaçlar daha geniş ağlara sahip olduklarından yüzlerce başka ağaca bağlanabilirler. O yüzden ana ağaçlarının kaldırılması, ağaçların rastgele kaldırılmasına kıyasla daha fazla bağlantının kaybolmasına neden olur. Onlar, topluluğundaki fidanların aile üyesi mi yoksa yabancı mı olduğunu anlar ve aile üyelerine daha fazla karbon gönderirler. Ayrıca, ana ağaçlar yaralandıklarında ise yavrularına daha da fazla karbon verirler, sanki enerjilerini ve miraslarını bir sonraki nesile aktarıyorlardır.
Öncelikle ağaçların birbirleriyle kaynaklarını paylaşabilecekleri düşüncesi, geleneksel olarak ağaçların rekabet yoluyla evrimleştiğine inanılan bilimsel anlayışı sorguluyor. Geleneksel olarak, ağaçların daha fazla ışık ve suya ulaşmak için daha yükseğe büyüdüklerine ve daha kısa ağaçların gölgelenme veya sınırlı su kaynağı nedeniyle hayatta kalmayacaklarına inanılırdı. Ama, ağaçlar kaynaklarını paylaştığında, bilim adamlarının ağaçların nasıl evrimleştiğine dair anlayışlarını yeniden gözden geçirmelerini gerekir.
Konuşan ağaçlar konusunda ilk çalışma, Alman botanikçi Albert Bernard Frank tarafından 1885 yılında yapıldı. O dönemde Frank, bitkilerin köklerinin yeraltı mantarları ile iletişim kurduğu hipotezini ortaya attı. Bu fikir o zamanlar şüpheyle karşılansa da, geçen yüzyıl boyunca Frank’in hipotezi doğrulandı. Bugün bitki-mantar ilişkilerinin hemen hemen tüm ekosistemlerde yaygın olduğu ve bütün bitkilerin yaklaşık %90’ının mantar ağlarıyla bağlantı kurduğu anlaşılmıştır. Daha sonra, 1980’lerde yapılan bir laboratuvar çalışmasında ise, bir yeraltı ağı oluşturularak bir çam ağacının fotosentetik karbonunun başka bir çam ağacına geçtiği tespit edilmiştir.
Başka bir araştırmada, Kanada ormanındaki ilişkileri anlamak için bir ekip DNA analizini kullandı. Bir ağacın bir mantar ağı aracılığıyla diğer 47 ağaca bağlı olduğunu buldular. Bu yer altı bağlantıların incelenmesi, gelecekte daha sağlam ve dirençli ormanların yaratılmasında çok önemli olacaktır.
Ağaçlar, mantar ağları aracılığıyla kuraklık veya böcek saldırıları gibi potansiyel tehditler hakkında iletişim kurabiliyorlar. Bu , komşu ağaçların savunma enzimi üretimini artırmasına neden olabilir. Bu yüzden, ormanın sağlığı bu kompleks iletişim ve bilgi paylaşımına bağlıdır. Öte yandan, orman yangınları her yıl dünyadaki ormanların %10’undan fazlasını etkiler ve küresel kaosa neden olur. Birbirine bağlı ağaç ağlarını anlamak, küresel iklim krizi ve orman yangınlarına karşı mücadele için önemli fikirler sunabilir.
KOZALAK Yangın fikri, tam da bu soruya yanıt olarak ortaya çıkmıştır. Özellikle, teknolojik olarak gelişmiş her toplumda, bilgi paylaşabilen ve internete bağlı fiziksel nesnelerden oluşan bir ağ oluşturabiliriz. Ağaçlar da ağı aracılığıyla birbirine bağlanabilirler. KOZALAK, ağaçlar arasında IoT ağı oluşturan bir erken orman yangını tespit sistemidir. Modülleri esnek kayışlarla ağaçlara bağlanarak, ani sıcaklık artışları, CO2 seviyeleri, nem seviyeleri ve gaz sınıflandırmasını değerlendirerek yangını algılar. Veriler, LoRaWAN ağ protokolünü kullanarak LoRa teknolojisi ile düşük güç tüketimi ve uzun menzilli iletişimle aktarılır. Ağaçlar, verileri çevrimiçi veritabanına göndermeden önce sensör ölçümlerini birbirlerine iletilir. Anormal bir durum olduğunda, yetkili personel derhal uyarılır ve orman yangınları erken aşamalarda tespit edilip kontrol edilebilir.